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The objective of the work was to determine the metallurgical components of the HK 40 alloy used in sweeping arm teeth after the casting process. Nine teeth were selected, which were cut into different parts according to their geometric shape, of which three had their microstructural behavior, grain size, percentage of carbides, hardness and porosity carried out. It was determined that, after casting, they present austenite, ferrite and carbide phases of the Cr23C6 type, but with variations in grain size with numbers of 3.5 and 5 respectively, associated with the solidification process. On the other hand, at a temperature of 715.55 ºC, corresponding to that of the solid for the teeth, there are pores with a cavity of 26.57 µm, where their presence is attributable to the geometric shape of the piece. The determined hardness maintains the same tendency in each one, so this property, although chromium carbides exist, should not cause them to break. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Se eterminaron las transformaciones en las estructuras de fundición de un acero aleado 39CrNiMo (AISI 4340) empleado para elementos de desgaste. Se analizaron tres muestras cada una de ellas en el borde, entre centro y borde y el centro, igual procedimiento empleado para la medición de la dureza. Se determinó que, en el borde de cada una de ellas la martensita es la fase de mayor presencia, precedida por la ferrita y algunos precipitados, lo cual quedó caracterizado en el análisis de los microconstituyentes con el por ciento que ocupan los mismos. La dureza tuvo variación desde 372 HV en el borde hasta 340,5 en el centro asociado al proceso de solidificación.

Performance of the microstructure cast iron joints with different material was characterized after applying the thermal welding cycle. For the metallurgical joint in cast iron plates 10 millimeters thick and V preparation at 60 °, E 309L-16, UTP 8 and UTP 86 FN electrodes were selected. With E 309L – 16, the solidification is of a Widmanstátten or acicular austenite morphology with presence of carbides and with UTP 8 a ferritic matrix is obtained with formation carbides inside. Both are prone to cracking; for the UTP 86 FN an austenitic structure was obtained with a small amount of delta ferrite and a better solidification.

En el presente estudio se resolvió, usando el método de los volúmenes finitos, un modelo matemático multifísico en 3D para predecir los fenómenos de flujo de fluidos y transferencia de calor en un molde de colada continua de palanquillas de acero 20CrMnTi. Los resultados mostraron la alta capacidad de enfriamiento del sistema para la formación de una capa sólida progresiva y uniforme que inicia muy cerca del menisco y alcanza a la salida del molde un espesor del 10 % de la sección de la pieza colada. A la salida de la boquilla de entrada sumergida (SEN) el acero experimentó un reflujo con una profundidad de 0,45 m medida desde el menisco. Parte del reflujo en ascenso llegó al menisco y descendió infiltrándose por las paredes del molde. Se observaron velocidades menores a 0,2 m/s en la zona superior del molde y gran penetración del chorro de acero en el centro del molde. Se concluyó, con base en lo descrito en la literatura, lo siguiente: a) El espesor de la costra solidificada, a la salida del molde, es suficiente para evitar roturas en la pieza debido a la presión ferrostática que ejerce el acero líquido, b) Las velocidades en el área del menisco generan baja turbulencia, lo que evita que se produzca atrapamiento de escoria en el acero líquido, c) Las condiciones fluidodinámicas que se presentan en la zona superior del molde, pueden ser contraproducentes para la transferencia de calor en el menisco y la disipación del sobrecalentamiento en el acero.

El efecto de refinamiento del grano del circonio (Zr) es conocido, sin embargo, la influencia en la cantidad de Zr y su efecto sobre la solidificación y el comportamiento de desgaste de las aleaciones de Mg-Zn modificadas no se han estudiado adecuadamente. Las aleaciones de Mg-4Zn-(x)Zr son aleadas con la adición de 0,5% a 4% en peso de elemento Zr se funden y se vierten en dos moldes de colada diferentes y se realizan análisis térmicos. Se examinaron la microestructura de los productos de colada, el comportamiento de solidificación, las transformaciones de fase, el tamaño de grano, las curvas de análisis térmico y las propiedades de desgaste. La microestructura se modificó mediante la adición de Zr y el tamaño de grano se redujo tanto para los materiales de moldeo de grafito como de cerámica. La máxima resistencia a la tracción se obtuvo añadiendo 1% de Zr (170 MPa) y 4% Zr (105-110 HRB) utilizando un molde de grafito, respectivamente. La máxima resistencia a la tracción a temperatura ambiente se alcanzó en el Mg-4Zn-1Zr, el alargamiento fue del 4,9% y la resistencia a la tracción fue de 138 MPa. El valor máximo de tracción en caliente se obtuvo en las aleaciones con 2% de Zr añadido. La tasa de desgaste de la aleación Mg-4Zn disminuyó al aumentar el elemento Zr hasta un 2% en peso. La adición de más del 2% en peso de Zr provocó un aumento de la microporosidad en la microestructura. Debido a la microporosidad causada por la adición de Zr, la tasa de desgaste se redujo ligeramente.

Las escorias de fundición secundaria de plomo son el subproducto del reciclaje del plomo contenido en las baterías usadas. Este residuo puede ser considerado un importante factor de contaminación del aire, suelo y agua cuando no es bien estabilizado. Este trabajo tuvo como objetivo evaluar la viabilidad técnica de la incorporación de tal residuo en la fabricación de ladrillos cerámicos, así como probar la inmovilización de algunos metales pesados contenidos en la escoria en los productos preparados. Los resultados mostraron la viabilidad de reemplazar el 15% de arcilla por escoria, con una mejora en la resistencia a la compresión de las piezas de ladrillos adicionados con este residuo, en comparación con los ladrillos sin adición. También se observó la inmovilización de plomo, arsénico y selenio en estos productos obtenidos.

The solidification performance of a manganese steel (SAE 1551) obtained by casting was studied, by using the finite elements method (FEM) for the simulation; a pouring temperature was considered in a range from 1 445 to 1 550 C°. We took into account the molding and section of the piece, with 2 and 6 hours of solidification. It was possible to establish that the sprue runner is where solidification occurs last, which allows obtaining pieces with a minimum defects. The microstructural characterization of the samples showed a composition mainly of dendritic austenite, martensite and austenite. Under these conditions, this process ensures obtaining pieces with a small amount of defects.

In the present study, a 3D multiphysics mathematical model was solved using the finite volumes method to predict the phenomena of fluid flow and heat transfer in a continuous casting mold of 20CrMnTi steel billets. The results showed the high cooling capacity of the system for the formation of a progressive and uniform solid layer that begins very close to the meniscus and reaches a thickness of 10 % of the section of the casting at the exit of the mold. At the exit of the SEN, the liquid steel underwent a reflux with a depth of 0.45 m measured from the meniscus. Some of the rising reflux reached the meniscus and descended, infiltrating the walls of the mold. Velocities less than 0.2 m/s, in the upper zone of the mold, and great penetration of the steel jet, in the center of the mold, were observed. It was concluded, based on what is described in the literature, the following: a) the thickness of the solidified crust, at the exit of the mold, is sufficient to avoid breakage in the piece due to the ferrostatic pressure exerted by the liquid steel, c) The fluid dynamic conditions that occur in the upper zone of the mold can be counterproductive for the transfer of heat in the meniscus and the dissipation of overheating in the steel. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Se realizó un análisis de sensibilidad del efecto del flujo de calor, la temperatura y velocidad de colada en la estimación del espesor de la capa solidificada en el proceso de colada continua. Debido a las dificultades experimentales para la determinación de este espesor, se formuló un modelo matemático de la transferencia de calor durante la solidificación, el cual consistió en una formulación Lagrangiana en 2D en estado inestable. Para simplificar la solución, se utilizó el concepto de conductividad térmica efectiva en la fase líquida, con lo que esta fase fue modelada como si se tratara de un sólido. La solución del modelo se llevó a cabo numéricamente con el método de diferencias finitas implícito de dirección alternante. El modelo fue verificado y validado mediante la comparación de una solución analítica y con resultados experimentales obtenidos de la literatura respectivamente. Se observó que a diferentes temperaturas de colada es posible obtener un espesor de la capa solidificada similar a la salida del molde.

Performance of the microstructure cast iron joints with different material was characterized after applying the thermal welding cycle. For the metallurgical joint in cast iron plates 10 millimeters thick and V preparation at 60 °, E 309L-16, UTP 8 and UTP 86 FN electrodes were selected. With E 309L - 16, the solidification is of a Widmanstátten or acicular austenite morphology with presence of carbides and with UTP 8 a ferritic matrix is obtained with formation carbides inside. Both are prone to cracking; for the UTP 86 FN an austenitic structure was obtained with a small amount of delta ferrite and a better solidification. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Culinary wine is often used to marinate meat products before cooking to remove unfavorable flavors. However, the effects of ethanol as the main component in culinary wine on the main proteins in meat products are not clear. Therefore, we studied the effects of ethanol treatment on the microstructure, rheological, and gelation properties of chicken myofibrillar protein (CMP) and the reasons for these changes. The viscosity coefficient of CMP solutions firstly decreased; then increased with increasing ethanol and reached the minimum at 0.9% ethanol. The gel strength, water holding capacity, and storage modulus of CMP gels reached the maximum at 0.9% ethanol treatment, and the scanning electron micrographs showed a more compact structure. The presence of ethanol decreased the dielectric constant of solution, resulting the changes of surface hydrophobicity and sulfhydryl groups of CMP solutions and gels. These changes contributed the evolution of the properties we mentioned above. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The study of the microstructural behavior of pure magnesium (Mg) after a casting process conducted in a furnace of own manufacture with controlled atmosphere and solidification temperature control is presented. This study aimed to determine the change in the composition of the Mg by SEM/EDS, owing to the protective atmosphere used. Besides, the change in the microstructure of Mg was studied by performing solidification in a mold at temperature of 200°C within the casting system, in which a poor oxygen atmosphere was used with a mixture of CO2 and SF6. Through the compositional evaluation was evident a change in the material owing to the gases used and the elements that interacted with the Mg. It was possible to see a change in the microstructure of the Mg by optical microscopy analysis and SEM, observing differences in the amount and distribution of particles and inclusions present in the Mg. After casting process, the generation of a dendritic structure was observed, but not in the base material. Finally, using the manufactured casting system was possible to obtain an ingot of Mg with similar conditions to the base material, in addition to obtain a microstructure with finer grain and better distribution of particles in the matrix. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

La fabricación de piezas de fundición de hierro con grafito laminar (FGL) es un proceso industrial extensamente utilizado en la actualidad. Por ello, el estudio de los procesos de solidificación en estos materiales y de los factores que influyen en la transformación líquido-sólido supone un conocimiento de gran utilidad a la hora de avanzar en el desarrollo tecnológico de este tipo de fundición. En el presente trabajo se estudian tres aleaciones de diferente composición química (hipoeutéctica, eutéctica e hipereutéctica) con el fin de analizar, comparativamente, las características estructurales del material a lo largo de la transformación líquido-sólido. Las muestras obtenidas se han monitorizado con el fin de registrar las curvas de enfriamiento y se han sometido a procesos de temple en distintos instantes durante la solidificación. Las aleaciones presentan diferencias dependiendo de su composición y potencial de grafitización. Los resultados obtenidos se discuten de forma comparativa, estableciendo modelos de solidificación que justifican el comportamiento de este tipo de materiales.

La utilización de sistemas de control metalúrgico, basados en el análisis de las curvas de solidificación, permite examinar las características del metal a lo largo de todo el proceso de fabricación. En este trabajo, dichos sistemas se han utilizado con el fin de estudiar la eficacia de la etapa de inoculación del metal, determinar qué substratos ofrecen mejores resultados a la hora de nuclear el grafito esferoidal, minimizar la tendencia a la formación de cementita y reducir al máximo la tendencia a la contracción de la aleación en la etapa final de la solidificación. Con este objeto, se han seleccionado 10 inoculantes comerciales, con diferencias en su composición química, con el propósito de obtener información sobre la eficacia de los elementos químicos utilizados comercialmente para germinar núcleos grafíticos en la fundición esferoidal. El estudio se completa con pruebas sobre pieza real, donde se verifican los resultados obtenidos con los inoculantes seleccionados.

Los hidrocarburos derivados del petróleo constituyen la principal fuente de energía para la humanidad y son, a su vez, importantes contaminantes ambientales. En esta experiencia, se estimó y comparó la tasa de descomposición de dos tipos de hidrocarburos (gasoil y aceite de carter) por medio de las técnicas de atenuación natural y de la incorporación de un producto comercial específico en un suelo franco extraído del horizonte A de un Argiudol típico. Simultáneamente se evaluó el efecto de dichas prácticas tecnológicas sobre algunas variables edáficas. Los tratamientos fueron: [suelo sin contaminante testigo], [suelo + gasoil] [suelo + aceite de carter], [suelo + gasoil + producto], [suelo + aceite de carter + producto] y [suelo + producto]. La toma de muestra se realizó en la siguiente serie de tiempo [0;15; 30; 60; y 180 días]. La tasa de degradación de los hidrocarburos presentes en el gasoil y aceite de carter por la técnica de atenuación natural fue más lenta y menos efectiva que la obtenida al incorporar el producto comercial, alcanzando en este caso los valores finales más bajos de hidrocarburos totales de petróleo. Entre las variables edáficas, el carbono oxidable y la respiración de la biomasa del suelo mostraron los mayores valores medios en los tratamientos de suelo contaminado. La incorporación del producto comercial produjo una disminución significativa en dichos valores, un aumento en la conductividad eléctrica, pero no influyó sobre el pH y el fósforo extractable del suelo.The petroleum derived hydrocarbons represent the main energy source for the humanity and they are in turn, an important environmental polluting source. In this experience it was estimated and compared the rate of decomposition of two hydrocarbons (diesel and crankcase oil), by natural attenuation, and with the incorporation of a specific commercial product in a Typic Argiudoll. The effect of these practices was also evaluated on some soil variables. The treatments were: [control soil without pollution], [soil + gasoil], [soil + crankcase oil], [soil + gasoil + product], [soil + crankcase oil + product], [soil + product]. The soil sampling was carried out in the following series of time [0; 15; 30; 60 and 180 days]. The degradation rate of diesel and crankcase oil hydrocarbons by natural attenuation was slower and less effective than that obtained when adding the commercial product, the latter presented final lower values of Total Petroleum Hydrocarbons. Among the soil variables, the oxidable carbon and the biomass soil respiration registered higher mean values for the polluted soils. The commercial product incorporation produced a significant decrease in these values, an increase in the electric conductivity, but no influence on the pH and the soil extractable phosphorous.

Este trabajo comprende el estudio del efecto del sodio proveniente del NaCl (halita), sobre la morfología del Si eutéctico en una aleación Al-Si hipoeutéctica vaciada. La fusión se llevó acabo en dos hornos, el primero a combustión de gas LP con crisol de grafito para incrementar el contenido de Si en la aleación, de 0.13 a 5 % en peso utilizando silicio metálico con una pureza de 99.35%, y el segundo de resistencias eléctricas con el mismo tipo de crisol, para controlar la temperatura a 750º C. El material fundido fue vaciado en moldes de arena shell, diseñados para evitar impurezas e interacciones en las zonas de estudio. Para añadir la sal al baño metálico, se usaron dos técnicas: una con insuflación mediante gas argón y la otra por gravedad, en ambos casos se manejaron tres cantidades de sal, 0.5, 1.5 y 2.5% en peso respectivamente, pulverizada y precalentada a 150º C durante 60 min. Mediante análisis químico se determinó el contenido de NaCl en la sal siendo de 99.5% en peso, con este dato se calculó la cantidad teórica de sal necesaria. Las muestras obtenidas fueron analizadas metalográficamente, evidenciando la modificación morfológica del Si eutéctico en la escala #2 a #4 de acuerdo a la literatura, presentando los mejores resultados las muestras con 1.5 y 2.5% de sal agregada por gravedad. Finalmente, mediante microscopia electrónica de barrido se caracterizaron los precipitados presentes en las muestras.This work, comprehends a study about the effect of sodium obtained from NaCl (halita) upon the morphology of eutectic silicon in a cast hypoeutectic Al-Si alloy. The melting was carried out in two furnaces, the first was done using LP gas combustion with a graphite crucible for increasing the content of Si in the alloy from 0.13 to 5% wt, using metallic silicon with a purity of 99.35% wt. The second melting was done using electric resistances with the same kind of crucible to control the temperature at 750º C. The melting material was cast into molds of shell sand, to avoid sludge and interaction in the study areas. To add the salt to the metallic bath, two techniques were used; one with injection by means of argon gas and the other one by gravity. In both cases three quantities of salt were used, 0.5, 1.5 and 2.5% in weight respectively, powdered and preheated at 150º C during 60 min. The content of NaCl in the salt, 95% wt was determined by chemical analysis. The theoretical quantity of necessary salt was calculated with this data. The obtained samples were analyzed metallographically, evidencing the modification of the eutectic Si in the scale #2 at #4, in agreement with the literature, presenting the best results the samples with 1.5 & 2.5% wt of salt added by gravity. Finally, by means of scanning electron microscopy, the precipitate present was characterized in the samples.

The present work has been conducted in order to develop an alternative solution to the heat transfer and thermalmechanical problems involved in a conventional continuous casting (CC) process using the Element Free Galerkin (EFG) method. The Internal Energy Balance Equation has been solved under an Eulerian description and coupled to The Linear Momentum Balance Equation in the solid region under a mixed Eulerian-Lagrangian description. The weak-forms of both conservation equations have been adapted in order to compute the axisymmetric temperature and stress-strain distributions over a CC round billet. The constitutive laws, transport laws, nonlinear aspects, path dependent variables, shape functions construction and boundary conditions have been specified. A detailed explanation of the EFG method implementation in the heat transfer and thermal-mechanical problems has also been included. The results have demonstrated that this technique could be employed successfully in the modeling of CC thermal-mechanical problems. The solution by means of this formulation has demonstrated the ability of the EFG method to accurately quantify as the mechanical behavior (through the gap opening) influences heat transfer, while the heat transfer influences mechanical behavior through thermal strains. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Este trabajo muestra el empleo de técnicas de métodos de Monte Carlo y generación de números aleatorios en combinación con datos obtenidos del sistema de simulación (SSCC) para comportamiento térmico previamente descrito para la reproducción computacional del proceso de solidificación del acero y simular la formación de estructuras de colada paso a paso.

Para que el reforzamiento de los aceros con carburos primarios vía metalurgia líquida sea técnicamente viable se requiere del desarrollo de un tipo de producto reforzante sólido, adecuado para su incorporación al acero, así como de la optimización de dicha vía metalúrgica de adición del producto reforzante al material base en estado líquido. Además, la mejora de características de la aleación reforzada es función directa de la naturaleza de las partículas, de su homogénea y uniforme distribución en la matriz y del tamaño y morfología regular de las mismas. Estas condiciones se consiguen cuando las partículas de carburo se elaboran previamente mediante la técnica SHS (selfpropagating high temperature synthesis) y se añaden al baño de acero líquido previo a su colada en moldes o lingoteras.

Diferentes morfologías estructurales pueden desarrollarse debido a la amplia gama de condiciones operacionales que pueden existir durante la solidificación. Se ha publicado que la morfología estructural afecta a la resistencia a la corrosión. El objetivo de este trabajo es investigar la influencia de las estructuras longitudinales (columnares) y transversales (equiaxiales) en la resistencia a la corrosión de muestras de aluminio y cinc puros. Para obtener las estructuras se usó un aparato con solidificación vertical ascendente. La resistencia a corrosión se analizó por métodos de EIS y polarización Tafel en solución 3 % NaCl. Se concluyó que ambas estructuras presentan similares comportamientos frente a la corrosión.

En el proceso de colada continua contribuyen complicados fenómenos físicos con un marcado efecto en la calidad final del producto y en la productividad del proceso. Además, los distintos fenómenos físicos no aparecen de forma aislada, sino que interactúan unos con otros de manera acoplada, afectando a la calidad del semiproducto. El correcto diseño y ajuste es, por lo tanto, una tarea que requiere un gran conocimiento tanto de los distintos fenómenos que intervienen como de sus interacciones. En este trabajo se presenta un novedoso método de simulación que resuelve el proceso en su conjunto, siendo las variables del proceso las únicas condiciones de contorno. Mediante la utilización conjunta de herramientas comerciales (FLUENT y ABAQUS) y una serie de modelos de desarrollo propio se resuelven las interacciones entre los distintos fenómenos.

El presente trabajo describe un equipamiento para producir vibraciones, diseñado y realizado por los autores. Este sistema tiene sólo un grado de libertad y amortización viscosa. Las vibraciones son generadas mediante una mesa excéntrica. El equipamiento comprende: un motor eléctrico de corriente alterna que tiene las siguientes características: Pn = 2,2 kW (potencia nominal), I = 165 A (intensidad de la corriente), n = 17.000 rot/min (velocidad de giro); un mecanismo que produce las vibraciones; un convertidor de frecuencia tipo Danfoss 5008; un osciloscopio; un acelerómetro tipo Hottinger BALO WIN MESS TECHNIK; las mesas de fundición y acero; los soportes de goma; un amplificador de medida tipo KW 3072 HBM.El equipamiento genera vibraciones que se aplican a aleaciones líquidas durante el proceso de solidificación, con el fin de modificar las condiciones de solidificación mejorando las propiedades mecánicas, tribológicas, físicas y químicas de estas aleaciones

A solidification/stabilization process of different toxic and hazardous organic industrial wastes with sepiolite was studied. Wastes coming from, among other, paint, cosmetic, resin, liquid detergent industries were mixed with the clay. The process yielded granulated solids with low moistness and ignition point close to 100ºC. The materials so obtained can be stored into a waste deposit or used as a combustible to cement klin. This last option involves an energy recovery and accordingly allows the complete utilisation of a waste's calorific value. Clay/inert product mass rates ranged between 0.3-0.6, depending on the type of waste. Chemical characterisations of final materials were performed and crio-scanning electron microscopy (at –190ºC) were employed to study the sorption process.Se estudia un proceso de solidificación/estabilización con sepiolita, de diversos tipos de residuos industriales conteniendo contaminantes orgánicos considerados tóxicos y peligrosos (pinturas, cosméticos, tensioactivos, resinas...). El proceso se realiza mezclando el residuo y la arcilla hasta obtener un material granulado, de baja humedad y punto de inflamación próximo a 100ºC. El tratamiento individualizado con sepiolita de cada uno de los residuos estudiados, indica que puede obtenerse un material adecuado para su almacenamiento en un depósito de residuos, o bien, un combustible de residuo (CDR) apto para su revalorización energética en hornos de fabricación de clinker. En el caso de un tratamiento conjunto de todos los residuos con la arcilla, se obtiene un material cuyo destino más adecuado sería su revalorización energética. La cantidad de arcilla utilizada varía según el tipo de residuo y está comprendida entre 0.3 y 0.6 kg/kg de inerte final. Se estudian y caracterizan químicamente cada uno de los materiales obtenidos. Finalmente, algunos de ellos se estudian mediante mediante microscopía de barrido a –190 ºC.

Se consideró la evaluación de diferentes parámetros y propiedades en latones binarios 70/30 y 63/37 previamente caracterizados y sometidos posteriormente a un afinamiento de grano (por medio de adiciones químicas) y/o filtrado. Adicionalmente, se realizaron estudios de microscopía electrónica de barrido (MEB) tendentes a esclarecer el mecanismo de afinamiento de grano, presente en este proceso. Los resultados obtenidos a partir del afinamiento de grano, y especialmente del acoplamiento de los procesos en cuestión, muestran una disminución importante del tamaño de grano y una mejora en las propiedades mecánicas de ambas aleaciones. Debido a la complejidad de las aleaciones base cobre es necesario considerar una serie de factores para esclarecer el mecanismo de afinamiento de grano y filtrado conjunto. El presente trabajo muestra que existe una alta probabilidad de que el zirconio, en presencia de fósforo, magnesio, hierro, azufre, nitrógeno y oxígeno, sea efectivo para producir afinamiento de grano en latones.

La solidificación del acero iniciada en el molde continúa en la zona de enfriamiento secundario de la máquina donde el calor es extraído, principalmente por la incidencia del agua de los rociadores, la radiación al medio ambiente, el contacto con los rodillos y el agua acumulada en ellos. En este trabajo se revisa cada uno de estos mecanismos determinando, en los casos en que es posible, valores cuantitativos de los mismos. Además, se analizan los distintos métodos empleados para medir el avance del espesor solidificado en la máquina de colada continua. Por último, se discute la incidencia del enfriamiento secundario en la calidad final de los productos colados.

El molde de colada continua cumple la importante función de recibir el acero líquido y permitir que se desarrolle una capa solidificada uniforme y libre de defectos. En este trabajo se revisan los distintos mecanismos implicados en el proceso de transferencia de calor, desde el acero líquido hasta el agua de refrigeración del molde. Se analiza también el efecto de las distintas variables de funcionamiento en la extracción calórica producida y la relación entre el flujo global de calor y su distribución a lo largo del molde.

Se utiliza la simulación matemática para establecer la interacción térmica entre un substrato y un recubrimiento obtenido mediante proyección térmica de alta velocidad, HVOF. El substrato es un acero 34CrMo4(UNS-G41350) y el recubrimiento está formado por la solidificación de gotas semifundidas de partículas de polvo de WC-12 % Co. El análisis del proceso de transferencia de calor permite la investigación de la evolución de la temperatura, la solidificación del recubrimiento, la fusión y posterior solidificación del substrato, las características peculiares de la interacción térmica entre el substrato y la primera capa de recubrimiento, así como con las diferentes capas sucesivas, y la estimación de las condiciones óptimas para la formación de la estructura del substrato y del recubrimiento. Los resultados obtenidos se han utilizado en posteriores artículos para predecir parámetros estructurales que están, por su parte, en concordancia con los datos experimentales.

Welding processes involve complex couplings between fluid dynamics, heat transfer and the metallurgical changes experienced by the base metal. Distortion, residual stresses, grain structure, cooling rates, high temperatures and consequently the reduced strength of a structure in and around a weld joint are produced by the localized thermal cycling caused by the intense heat input of fusion welding. With the virtual prediction of weld profiles (shape and size), solidification structures, distribution of impurities, formation of dislocations, distortions and residual stresses of a welded part, processes can be optimized in the early stages of prototyping.The technological properties of fusion welds are formed due to the simultaneous effects of different physical phenomena which occur on different length scales. Correspondingly the simulation of technological properties of fusion welds requires the multi scale approach.

In the process of primary cooling in the continuous casting of Steel there are physical transformations that affect directly the quality of the final product. The mathematical models that explain this phenomenon cannot be applied to different installations because the variables involved in the process are different. In this research, a physical-statistical model was obtained through multiple and successive regression for the flow of water which is necessary in this complex process. For the modeling the variables of operations in the cured cooling systems were taken into account as well as the statistical validation in conditions of exploitation in real time. The model permitted to predict the behavior of the variables with sufficient precision. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Al enfriar una aleación PbSb desde la temperatura de colada, el tamaño de los granos estará determinado por la relación entre la rapidez de crecimiento y la rapidez de nucleación. Se utilizó las curvas de enfriamiento y se realizó un análisis metalográfico para identificar la microestructura de ésta, utilizando el balance de calor se calculó el calor latente de fusión. El estudio de la transferencia calórica en un sistema metal-molde se realizó mediante soluciones numéricas discretas, considerando las transformación de fase líquido-sólido y la convexión natural entre la fase líquida y pastosa de la aleación. Los métodos utilizados fueron el método de volumen finito y el método de línea a línea. Se observa un subenfriamiento en la muestra 3, debido a la lenta velocidad de enfriamiento, además el tamaño de grano es mayor en la muestra 1 y la solidificación se forma 2 fases sólidas, con una estructura eutéctica (formado por las fases α y β) y la fase β primaria.

The petroleum derived hydrocarbons represent the main energy source for the humanity and they are in turn, an important environmental polluting source. In this experience it was estimated and compared the rate of decomposition of two hydrocarbons (diesel and crankcase oil), by natural attenuation, and with the incorporation of a specific commercial product in a Typic Argiudoll. The effect of these practices was also evaluated on some soil variables. The treatments were: [control soil without pollution], [soil + gasoil], [soil + crankcase oil], [soil + gasoil + product], [soil + crankcase oil + product], [soil + product]. The soil sampling was carried out in the following series of time [0; 15; 30; 60 and 180 days]. The degradation rate of diesel and crankcase oil hydrocarbons by natural attenuation was slower and less effective than that obtained when adding the commercial product, the latter presented final lower values of Total Petroleum Hydrocarbons. Among the soil variables, the oxidable carbon and the biomass soil respiration registered higher mean values for the polluted soils. The commercial product incorporation produced a significant decrease in these values, an increase in the electric conductivity, but no influence on the pH and the soil extractable phosphorous. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

This work, comprehends a study about the effect of sodium obtained from NaCl (halita) upon the morphology of eutectic silicon in a cast hypoeutectic Al-Si alloy. The melting was carried out in two furnaces, the first was done using LP gas combustion with a graphite crucible for increasing the content of Si in the alloy from O. 13 to 5% wt, using metallic silicon with a purity of 99.35% wt. The second melting was done using electric resistances with the same kind of crucible to control the temperature at 750° C. The melting material was cast into molds of shell sand, to avoid sludge and interaction in the study areas. To add the salt to the metallic bath, two techniques were used; one with injection by means of argon gas and the other one by gravity. In both cases three quantities of salt were used, O. 5, 1.5 and 2.5 % in weight respectively, powdered and preheated at 150° C during 60 min. The content of NaCl in the salt, 95% wt was determined by chemical analysis. The theoretical quantity of necessary salt was calculated with this data. The obtained samples were analyzed metallographically, evidencing the modification of the eutectic Si in the scale #2 at #4, in agreement with the literature, presenting the best results the samples with 1.5 & 2.5% wt of salt added by gravity. Finally, by means of scanning electron microscopy, the precipitate present was characterized in the samples. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The aim of the present paper is to show the evident advantages of using simulation techniques in foundry technologies. The considerable save of time and economic resources that implies the use of this techniques has spread worldwide. As in Cuba the use is not extended to the foundries, we intend to demonstrate the possibilities of the use of simulation software for the development of casting technologies. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

A mathematical model has been developed that describes the heat transfer process during melt solidification and to define axial and radial thermal profile in both phases, solid and liquid. With this model we can obtain the geometric interface profile. Also we can study the influence of the main parameters such as the Biot number, the Peclet number and the lowering rate of the ampoule. We have used this model to give a conceptual explanation about heat transfer phenomena involved in another process like single crystal making.